CN107792849A

CN107792849A - 石墨烯层的形成方法

Info

Publication number: CN107792849A
Application number: CN201710130749.1A
Authority: CN
Inventors: 涂志强; 陈俊郎
Original assignee: Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Current assignee: Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Priority date: 2016-09-01
Filing date: 2017-03-07
Publication date: 2018-03-13
Also published as: TW201811668A

Abstract

一种石墨烯层的形成方法包括：在衬底之上沉积第一材料层；以及在所述第一材料层之上沉积石墨烯层，从而形成第一组件。所述方法还包括：将载体附着至所述石墨烯层；自所述第一组件移除所述衬底；以及自所述第一组件移除所述第一材料层。

Description

石墨烯层的形成方法

技术领域

本发明的实施例涉及一种石墨烯层的形成方法。

背景技术

随着半导体产业进展到追求更高装置密度、更高性能及更低成本的纳米技术，已对半导体制造中使用的光刻工具提出了更严格的要求。已利用例如极紫外(extremeultraviolet，EUV)光刻等技术来支持更小集成电路(IC)装置的临界尺寸(criticaldimension，CD)需求。极紫外光刻使用波长为约1纳米至100纳米(例如13.5纳米)的极紫外区中的辐射，所述波长比深紫外(deep ultraviolet，DUV)光刻(例如，193纳米光刻)中的波长短得多。极紫外光刻使用朝向目标物(例如硅晶片)反射来自辐射源的极紫外辐射的掩模(或掩模版(reticle))，从而将来自所述掩模的图案转移至所述目标物。极紫外掩模的表面上的任何缺点(以及嵌入极紫外掩模中的缺点)可在所述目标物上造成成像缺点。因此，在光刻工艺期间保护极紫外掩模表面是重要的。

与传统上采用薄膜来保护掩模表面的深紫外光刻中使用的掩模不同，当前难以大规模地制造用于极紫外掩模的有效薄膜。一个原因在于极紫外辐射的波长非常短且传统薄膜的隔膜将会大量吸收所述极紫外辐射，以致所述隔膜将在几次使用之后因过热而变形，且还将实质上减少到达所述目标物的极紫外能量。因而，期望在这些方面得到改善。

发明内容

本发明的实施例提供一种石墨烯层的形成方法。所述方法包括：在衬底之上沉积第一材料层；以及在所述第一材料层之上沉积石墨烯层，从而形成第一组件。所述方法还包括：将载体附着至所述石墨烯层；自所述第一组件移除所述衬底；以及自所述第一组件移除所述第一材料层。

附图说明

通过结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本发明的各方面。要强调的是，根据所述产业中的标准惯例，各种特征并未按比例绘制。实际上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1是可自本发明的各方面获益的光刻系统的简化示意图。

图2是说明根据本发明的各方面，一种制作在极紫外光刻系统中使用的薄膜的方法的流程图。

图3A、图3B、图3C、图3D、图3E、图3F、图3G、图3I及图3J是根据本发明的某些实施例，设备在各种制作阶段期间的剖视图。

图3H说明根据本发明的某些实施例，图3I及图3J所示设备的局部剖视图及局部透视图。

[符号的说明]

100：极紫外光刻系统

102：辐射源

104：辐射束

106：聚光器光学器件

107：薄膜组件

108：掩模

109：薄膜隔膜

110：掩模载物台

111：薄膜框架

112：投影光学器件

114：目标物载物台

116：目标物

200：方法

202、204、206、208、210、212、214、216、218：操作

302：衬底

304：第一材料层

304a：表面

306：石墨烯层

306a：表面

306b：表面

307：碳原子

308：组件

314：载体

316：薄膜框架

316a：敞开侧面

316b：敞开侧面

318：防护罩

319：薄膜组件

H：高度

z：轴

具体实施方式

以下公开内容提供用于实作所提供主题的不同特征的许多不同的实施例或实例。以下阐述部件及排列的具体实例以简化本公开内容。当然，这些具体实例仅为实例，且并非旨在进行限制。例如，在以下说明中将第一特征形成于第二特征“之上”或第二特征“上”可包括其中第一特征与第二特征被形成为直接接触的实施例，且也可包括其中所述第一特征与所述第二特征之间可形成有附加特征以使得所述第一特征与所述第二特征可能不直接接触的实施例。另外，本公开内容可在各种实例中重复参考编号及/或字母。这种重复是出于简洁及清晰的目的，而不是自身表示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。

此外，为易于说明起见，在本文中可能使用例如“在…之下(beneath)”、“在…下面(below)”、“下部的(lower)”、“在…上方(above)”、“上部的(upper)”等空间相对性用语来阐述图中所说明的一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。所述空间相对性用语旨在除图中所绘示取向以外还囊括装置在使用或操作中的不同取向。设备可具有其他取向(旋转90度或处于其他取向)，且本文中所用的空间相对性描述语可同样相应地进行解释。

本发明的实施例大体涉及用于半导体制作的设备。更具体来讲，本发明的实施例涉及一种在极紫外光刻中使用的薄膜隔膜(pellicle membrane)/框架组件以及制作所述薄膜隔膜/框架组件的方法。根据本发明的实施例，一种新的薄膜隔膜包括石墨烯层，所述石墨烯层可为单层石墨烯或多层石墨烯(包括双层及多于两层)。石墨烯根本上是一种单层石墨，即排列成蜂巢(六角)晶格的一层结合sp²的碳原子。石墨烯拥有适合用于极紫外光刻的非凡特性。例如，石墨烯层可被制作地非常薄，例如几纳米(nm)到几十纳米。另外，石墨烯是记录以来的最强材料，比金刚石强超过四十倍。此外，石墨烯高效地传导热及电且为近乎透明的。尽管具有这些非凡特性，但石墨烯尚未大量生产作为极紫外薄膜隔膜。挑战在于一直难以在不对石墨烯造成损坏(例如，褶皱及/或破裂)的情况下大规模地提取单层或薄层石墨烯。为用作极紫外薄膜隔膜，石墨烯层应为平滑的，且具有尽可能少的褶皱。否则，所述褶皱不仅影响光刻成像且还成为所述薄膜隔膜变形的来源。本发明的实施例提供一种大规模地制作平滑石墨烯层的新颖工艺。

为方便论述起见，本发明的实施例使用用语“材料层”来指代包含所述材料的层。如此一来，所述材料层可包含除所述特定材料外的其他一种(多种)元素或成分。例如，“镍层”指代包含镍的层，尽管所述层可包含除镍外的其他一种(多种)元素。另外，“硅衬底”指代包含硅的衬底，尽管所述衬底可包含除硅外的其他一种(多种)元素。

图1示出可自本发明的一个或多个实施例获益的示例性极紫外光刻系统100。极紫外光刻系统100包括：辐射源102，产生辐射束104；聚光器光学器件106；掩模108，位于掩模载物台110上；薄膜组件107，安置在掩模108上并具有安装在薄膜框架111上的薄膜隔膜109；投影光学器件112；以及目标物116，位于目标物载物台114上。其他配置以及包括或省略项目(items)是有可能的。在本发明的实施例中，极紫外光刻系统100可为步进器(stepper)或扫描器。

在本实施例中，辐射源102提供波长处于极紫外范围(例如约1纳米至100纳米)内的辐射束104。在一实施例中，辐射束104具有约13.5纳米的波长。聚光器光学器件106包括经多层涂布收集器(multilayer coated collector)及多个掠入射反射镜(grazingmirror)。聚光器光学器件106用以对辐射束104进行收集及整形，且用以将辐射束(例如，极紫外光束)104的狭缝提供至掩模108。

掩模108(也被称为光掩模或掩模版)包括一个或多个目标集成电路装置的图案。掩模108向辐射束104提供图案化航拍图像(aerial image)。掩模108是本实施例中的反射掩模，且可结合例如相移掩模(phase-shifting mask，PSM)及/或光学邻近修正(opticalproximity correction，OPC)等分辨率增强技术。薄膜框架111为刚性框架。在一实施例中，薄膜框架111包含阳极化铝合金。在本实施例中，薄膜隔膜109包括石墨烯层。薄膜隔膜109保护掩模108的表面不被外部污染物污染。由于不同的焦深(depth of focus，DOF)，薄膜隔模109的表面上的杂质不会影响由掩模108产生的图案化航拍图像。掩模载物台110例如通过真空将掩模108固定在掩模载物台110上，且在极紫外光刻系统100的对准、聚焦、调平(leveling)及曝光操作期间提供掩模108的准确位置及移动。

投影光学器件112包括一个或多个透镜以及多个反射镜。所述透镜可具有小于1的放大率，从而将掩模108的图案化航拍图像减小至目标物116的尺寸。在一实施例中，目标物116包括上面涂布有光刻胶(或抗蚀剂)层的半导体晶片，所述半导体晶片对辐射束104敏感。目标物116由目标物载物台114固定，目标物载物台114在极紫外光刻系统100的对准、聚焦、调平及曝光操作期间提供目标物116的准确位置及移动，以使得掩模108的图案化航拍图像重复地曝光至目标物116上(但可使用其他光刻方法)。在目标物116曝光至辐射束104之后，目标物116移动至其他工具以进行进一步加工。例如，目标物116可经受抗蚀剂显影及各种刻蚀工艺以形成目标集成电路装置。

薄膜隔膜109在极紫外光刻系统100中发挥重要作用，因为薄膜隔膜109减少成像缺点并延长掩模108的可用寿命。传统薄膜隔膜(例如，在深紫外光刻中使用的那些)通常由硝酸纤维素、氟树脂、塑料树脂、合成石英玻璃等制成；且通常为几微米厚。那些薄膜隔膜因极紫外辐射对其过量吸收而实际上无法用于极紫外光刻。在本实施例中，薄膜隔膜109包括石墨烯层(或石墨烯膜)，所述石墨烯层(或石墨烯膜)比传统深紫外薄膜隔膜更薄且更强。然而，一直难以在不对石墨烯层造成损坏的情况下提取石墨烯层以用于极紫外薄膜隔膜。对石墨烯层的常见损坏是使石墨烯层在提取工艺期间开裂及/或起皱。由于其大的表面能且缺乏平面延性，因此无结构支撑的平坦石墨烯膜对于卷起(即弯曲成圆柱形状)是不稳定的。本发明的实施例提供一种用于制作实质上平坦且无褶皱的石墨烯层的新的且改善的工艺。所述新的且改善的工艺可用于大量地制造石墨烯层以用于极紫外薄膜。当然，这些石墨烯层的使用并非仅限于薄膜隔膜、极紫外光或其他方面。

图2是根据本发明的各方面，一种制作具有石墨烯层的薄膜的方法200的流程图。在方法200之前、期间及之后可提供附加操作，且所述某些操作可对于所述方法的附加实施例进行替换、消除或在周围移动。方法200是实例，且除权利要求中所明确列举者之外并非旨在限制本发明。

在操作202处，方法200(图2)接收衬底302(图3A)。在本实施例中，衬底302是硅衬底。换句话讲，衬底302是包含硅的衬底。衬底302可包含除硅外的其他一种(多种)元素。硅可为单晶硅或多晶硅。在一实施例中，衬底302是硅晶片，例如八英寸硅晶片或十二英寸硅晶片。在另一实施例中，衬底302是硅晶片的一部分。在替代实施例中，衬底302可包含氮化硅或者一种或多种III-V族半导体(例如砷化镓)。在一实施例中，衬底302可依据目标薄膜的尺寸而为圆形或矩形。在各种实施例中，衬底302可为几微米至几百微米厚。

在操作204处，方法200(图2)在衬底302之上沉积第一材料层304，如在图3B中所说明。第一材料层304也被称为“石墨烯衬底”，因为第一材料层304用于在其上沉积石墨烯层。在本实施例中，第一材料层304包含镍(Ni)。因此，第一材料层304也被称为镍层。在本实施例中，第一材料层(例如，镍层)304是通过溅射进行沉积且具有处于50纳米(nm)至500纳米范围(例如50纳米至100纳米)内的厚度。在另一实施例中，第一材料层(例如，镍层)304具有约100纳米的厚度。在替代实施例中，第一材料层304可包含硅、铜、玻璃、铝、钴、铁、钢、金、铂、钛、钼、镓、钌、银、钨、铱或陶瓷。在各种实施例中，第一材料层304可通过例如化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)、物理气相沉积(physical vapor deposition，PVD)及镀覆等任何合适的方法来沉积。此外，第一材料层304包含与衬底302不同的材料或不同的组合物。在某些实施例中，可在衬底302与第一材料层304之间形成附加层。例如，可在衬底(例如，硅衬底)302与第一材料层(例如，镍层)304之间形成氧化硅层。

在操作206中，方法200(图2)在第一材料层304之上沉积石墨烯层306(图3C)。在本实施例中，石墨烯层306包含单层石墨烯或多层石墨烯(包括双层或多于两层)。在本实施例中，石墨烯层306是使用化学气相沉积(CVD)来沉积。例如，化学气相沉积工艺可涉及四个阶段。在第一阶段中，以例如10标准立方厘米/分钟(sccm)至1,000sccm等合适的流率将例如H₂等还原气体引入反应腔室中。所述反应腔室可设定至例如自600摄氏度(℃)至1,000℃等合适的温度。在第二阶段中，自第一材料层304(例如，镍)的块体(bulk)至第一材料层304的表面进行碳偏析(carbon segregation)。在第三阶段中，由于腔室温度的降低导致发生碳沉淀(carbon precipitation)。在第四阶段中，第一材料层304的晶粒边界充当石墨烯层306生长的活性部位，同时所述腔室被冷却。例如，反应腔室可以500℃/分钟至5℃/分钟的速率冷却。石墨烯层306也可使用所属领域中已知的其他方法来沉积。在本实施例中，石墨烯层306具有处于5纳米至50纳米(例如5纳米至10纳米)范围内的厚度。例如，石墨烯层306可沉积至约5纳米厚。再如，石墨烯层306可沉积至约20纳米厚。石墨烯层306的厚度可根据待使用的极紫外辐射的波长来设计。一方面，对于同一极紫外波长，较厚的石墨烯层所吸收的极紫外辐射比较薄的石墨烯层所吸收的极紫外辐射多。因此，期望具有充分薄以使极紫外穿透效率最大化的石墨烯层。另一方面，石墨烯相对易碎，因而与许多金属材料相比具有相对低的断裂韧性。因此，期望具有足够厚以避免在薄膜的制造工艺、组装工艺及搬运工艺期间破裂的石墨烯层。在沉积石墨烯层306之后，形成具有衬底302、位于衬底302之上的第一材料层304及位于第一材料层304之上的石墨烯层306的组件308(图3C)。暴露出石墨烯层306的表面306a，表面306a与石墨烯层306的另一表面306b相对。

在操作208处，方法200(图2)将组件308附着至载体314(图3D)。在一实施例中，石墨烯层306、更具体来讲表面306a直接接触载体314。在一实施例中，载体314是无粘合剂载体，且使用静电电荷作为用于附着的机构。例如，载体314可由陶瓷制成且通过用于产生静电电荷的一个或多个电池供电。另外，载体314可仅沿着载体314的周边(例如，载体314的边缘)附着至石墨烯层306。例如，载体314可呈杯(例如，吸杯)形状，且当组件308附着至载体314时，仅所述杯的边缘直接接触石墨烯层306。在一实施例中，载体314的边缘适形于薄膜的形状，以使得石墨烯层306在后续制造工艺中被拉平。使用载体314的一个益处在于其可轻易地附着至石墨烯层306并自石墨烯层306分离且不会损坏石墨烯层306。

在操作210处，方法200(图2)自组件308移除衬底302。在一实施例中，操作210包括研磨工艺或化学机械抛光(chemical mechanical polishing，CMP)工艺，然后是一种或多种刻蚀工艺。为增进此实施例，研磨工艺或化学机械抛光工艺部分地移除衬底302直至仅衬底302的薄层残留在第一材料层304之上。例如，衬底302的其余层可为30埃至50埃厚。此防止研磨工艺或化学机械抛光工艺无意地移除第一材料层304及损坏石墨烯层306。在一实施例中，操作210使用定时器来判断何时停止以上研磨工艺或化学机械抛光工艺。在研磨工艺或化学机械抛光工艺之后，操作210使用刻蚀工艺移除衬底302的其余层，所述刻蚀工艺可为湿式刻蚀或干式刻蚀。刻蚀工艺对衬底302具有选择性，且在第一材料层304处停止。例如，湿式刻蚀工艺可包括在以下项中进行刻蚀：经稀释氢氟酸(diluted hydrofluoricacid，DHF)；氢氧化钾(potassium hydroxide，KOH)溶液；氨；含有氢氟酸(HF)、硝酸(HNO₃)及/或醋酸(CH₃COOH)的溶液；或其他合适的湿式刻蚀剂。例如，干式刻蚀工艺可实作含氧气体、含氟气体(例如，CF₄、SF₆、CH₂F₂、CHF₃及/或C₂F₆)、含氯气体(例如，Cl₂、CHCl₃、CCl₄及/或BCl₃)、含溴气体(例如，HBr及/或CHBR₃)、含碘气体、其他合适气体及/或等离子体及或其组合。在一实施例中，衬底302包含硅(因此为硅衬底302)，且第一材料层304包含镍(因此为镍层304)，所述刻蚀工艺可使用氢氧化钾(KOH)溶液作为湿式刻蚀剂，所述湿式刻蚀剂选择性地刻蚀衬底(例如，硅衬底)302而非第一材料层(例如，镍层)304。在另一实施例中，刻蚀工艺可在干式刻蚀工艺中使用含氟气体(例如，CF₄、SF₆、CH₂F₂、CHF₃及/或C₂F₆)。所述含氟气体选择性地刻蚀衬底(例如，硅衬底)302而非第一材料层(例如，镍层)304。

在另一实施例中，操作210使用干式刻蚀工艺(即，不使用研磨工艺、化学机械抛光工艺或湿式刻蚀工艺)来移除整个衬底302。干式刻蚀工艺对衬底302的一种(多种)材料具有选择性，并在第一材料层304处停止。刻蚀气体可为上述气体中的一者或多者。在一实施例中，衬底302包含硅且第一材料层304包含镍，干式刻蚀工艺可使用含氟气体(例如，CF₄、SF₆、CH₂F₂、CHF₃及/或C₂F₆)来选择性地移除衬底(例如，硅衬底)302并在第一材料层(例如，镍层)304处停止。在再一实施例中，操作210可使用湿式刻蚀工艺以使用上述湿式刻蚀剂中的一者或多者移除整个衬底302。在使用例如上述实施例中的一者自组件308移除衬底302之后，暴露出第一材料层304的表面304a，如在图3E中所示。

在操作212处，方法200(图2)自组件308移除第一材料层304。在一实施例中，在移除第一材料层304之前，操作212对第一材料层304的被暴露表面304a进行清洁。此通过例如对衬底302的研磨、抛光及/或刻蚀等之前工艺移除任何残余物。随后，操作212使用一种或多种刻蚀工艺来移除第一材料层304。在一实施例中，第一材料层304包含镍(因此其为镍层304)，且操作212通过将组件308及载体314浸入含氯化铁(FeCl₃)的湿式刻蚀剂中或通过将含氯化铁(FeCl₃)的湿式刻蚀剂喷雾至第一材料层304上来移除第一材料层(例如，镍层)304。在另一实施例中，操作212使用干式刻蚀工艺且利用含氯气体作为刻蚀气体来移除第一材料层(例如，镍层)304。例如，操作212可将组件308及载体314置入干式刻蚀腔室中，供应氯气及氧气至所述干式刻蚀腔室中，并产生刻蚀掉镍层304的电感耦合等离子体。在另一实施例中，操作212可供应三氯化硼(BCl₃)气体及氩气至干式刻蚀腔室中并产生刻蚀掉镍层304的电感耦合等离子体。在自组件308移除第一材料层304之后，暴露出石墨烯层306的表面306b，如在图3F中所示。在本实施例中，贯穿操作212，将载体314附着至石墨烯层306以保持将其拉平。

在操作214处，方法200(图2)对被暴露表面306b进行清洁或处理以提高石墨烯层306的品质。当石墨烯层306沉积在第一材料层304之上(图3C)时，某些碳原子307可扩散至第一材料层304的晶粒边界中，如在图3G中所示。因此，表面306b可在移除第一材料层304之后包含碳残余物。操作214将氧等离子体施加至石墨烯层306，特别是施加至表面306b。氧等离子体移除碳残余物(如果存在的话)并使表面306b变平滑，从而提高石墨烯层306的纯度及平坦度。

在操作216处，方法200(图2)在石墨烯层306仍附着至载体314的同时将薄膜框架316附着或安装至石墨烯层306。图3H说明根据一实施例的薄膜框架316及防护罩318的透视图。图3H还说明石墨烯层306及载体314的剖视图。在本实施例中，薄膜框架316是刚性结构。例如，薄膜框架316可由阳极化铝合金或适合用于极紫外光刻工艺的另一种刚性材料制成。薄膜框架316的形状适形于例如图1所示掩模108等目标极紫外掩模的形状。例如，如果目标极紫外掩模是矩形板，则薄膜框架316被制作成具有四个实心侧面及彼此相对的两个敞开侧面316a及316b的矩形包体。薄膜框架316的高度H(敞开侧面316a与316b之间的沿着“z”轴的距离)被设计成使得石墨烯层306的表面306a上的任何污染物在极紫外光刻工艺期间不聚焦。在一实施例中，高度H介于3.5毫米(mm)至5mm的范围内。薄膜框架316以粘合剂方式附着(例如，使用硅树脂作为粘合剂)至石墨烯层306，特别是附着至石墨烯层306的表面306b，从而形成薄膜组件319(图3I)。例如，薄膜框架316可利用在薄膜框架316与表面306b之间的合适的压敏粘合剂而被按压至表面306b。在图3H中所示的实施例中，操作216进一步将防护罩318附着至薄膜框架316以覆盖敞开侧面316a。防护罩318是可移除的，且在一实施例中可包含塑料。一旦附着至薄膜框架316，防护罩318便能保护石墨烯层306的表面306b不被外部污染物污染。此在薄膜组件319的运输及搬运期间特别有用。防护罩318可在薄膜框架316附着至石墨烯层306之前或之后进行附着。图3I示出防护罩318附着至薄膜框架316，薄膜框架316附着至石墨烯层306。

在操作218处，方法200(图2)自石墨烯层306分离载体314，从而单独提供薄膜组件319(图3J)。参照图3J，薄膜组件319包括薄膜框架316、石墨烯层306及防护罩318。石墨烯层306以粘合剂方式附着至薄膜框架316，而防护罩318可移除地附着至薄膜框架316。在本实施例中，石墨烯层306具有比薄膜框架316的敞开侧面316b大的表面积(参见图3H)。例如，石墨烯层306可具有与衬底302相同的形状及大小，衬底302可为八英寸晶片或十二英寸晶片，而敞开侧面316b为约150mm乘118mm的矩形。因此，石墨烯层306完全覆盖敞开侧面316b。石墨烯层306的延伸超过薄膜框架316的部分可被剪掉。在一实施例中，方法200还包括移除防护罩318以及将薄膜组件319安装至与石墨烯层306相对的掩模。此会形成例如图1中的薄膜组件107及掩模108等薄膜/掩模组件。在一实施例中，薄膜框架316可在其实心侧面上包括孔以用于在极紫外曝光工艺期间在薄膜组件319内部维持适当空气压力。

在以上工艺中，石墨烯层306总是被至少一个膜或设备(例如第一材料层304及载体314)支撑。因此，石墨烯层306总是被拉平，且其形状贯穿所述工艺保持实质上相同。因此，石墨烯层306实质上无褶皱及破裂。此外，本发明的实施例在移除衬底302及第一材料层304时采用各种干式刻蚀工艺，此有利地使石墨烯层306维持无褶皱及破裂。更进一步，本发明的实施例可实作用于使用石墨烯来大量生产薄膜或薄膜隔膜。这些是本发明的实施例所提供的非限制性益处。

在一个示例性方面中，本发明的实施例涉及一种方法。所述方法包括：在衬底之上沉积第一材料层；以及在所述第一材料层之上沉积石墨烯层，从而形成第一组件。所述方法还包括：将载体附着至石墨烯层；自所述第一组件移除所述衬底；以及自所述第一组件移除所述第一材料层。

在所述的方法中，在所述移除所述第一材料层之后，还包括：将薄膜框架安装至所述第一组件并与所述载体相对；以及自所述第一组件分离所述载体，以产生具有所述石墨烯层及所述薄膜框架的第二组件。

所述的方法还包括：将防护罩附着至所述薄膜框架。

在所述的方法中，所述薄膜框架包含铝合金。

所述的方法还包括：剪掉所述石墨烯层的延伸超过所述薄膜框架的一部分。

在所述的方法中，所述薄膜框架是利用压敏粘合剂安装至所述第一组件。

在所述的方法中，所述衬底包含硅且所述第一材料层包含镍。

在所述的方法中，所述沉积所述第一材料层包括将镍层溅射沉积至介于50纳米(nm)至500纳米范围内的厚度。

在所述的方法中，所述沉积所述石墨烯层包括化学气相沉积，且所述石墨烯层沉积至介于5nm至50nm的厚度。

在所述的方法中，所述载体是通过静电电荷附着至所述石墨烯层。

在所述的方法中，所述移除所述衬底及所述第一材料层包括干式刻蚀工艺。

在另一示例性方面中，本发明的实施例涉及一种方法。所述方法包括：在衬底之上沉积镍层；以及在所述镍层之上沉积石墨烯层，从而形成具有所述衬底、所述镍层及所述石墨烯层的第一组件。所述方法还包括：将载体附着至所述第一组件并位于所述石墨烯层之上；自所述第一组件移除所述衬底；以及自所述第一组件移除所述镍层，从而暴露出所述石墨烯层。

所述的方法还包括：将薄膜框架安装至所述石墨烯层并与所述载体相对。

在所述的方法中，所述薄膜框架包含铝合金。

在所述的方法中，所述薄膜框架为具有四个实心侧面及两个彼此相对的敞开侧面的矩形包体，其中所述两个敞开侧面中的一者安装至所述石墨烯层。

在所述的方法中，所述将所述薄膜框架安装至所述石墨烯层包括在所述薄膜框架与所述石墨烯层之间施加压敏粘合剂。

在所述的方法中，所述载体是通过静电电荷附着至所述第一组件。

在再一示例性方面中，本发明的实施例涉及一种方法。所述方法包括：在硅衬底之上沉积镍层；以及在所述镍层之上沉积石墨烯层，从而形成具有所述硅衬底、所述镍层及所述石墨烯层的第一组件。所述方法还包括：将载体附着至所述第一组件并位于所述石墨烯层之上；自所述第一组件移除所述硅衬底；自所述第一组件移除所述镍层，从而暴露出所述石墨烯层；以及将薄膜框架安装至所述石墨烯层并与所述载体相对。

在所述的方法中，所述薄膜框架形成具有四个实心侧面及两个相对的敞开侧面的矩形包体，其中所述两个相对的敞开侧面中的一者是利用压敏粘合剂安装至所述石墨烯层。

以上概述了若干实施例的特征，以使所属领域的普通技术人员可更好地理解本发明的各方面。所属领域的普通技术人员应知，他们可容易地使用本发明作为设计或修改其他工艺及结构的基础以施行与本文中所介绍的实施例相同的目的及/或实现与本文中所介绍的实施例相同的优点。所属领域的普通技术人员还应认识到，这些等效构造并不背离本发明的精神及范围，且他们可在不背离本发明的精神及范围的条件下对其作出各种变化、代替及变更。

Claims

1.一种石墨烯层的形成方法，其特征在于，包括：

在衬底之上沉积第一材料层；

在所述第一材料层之上沉积石墨烯层，从而形成具有所述衬底、所述第一材料层及所述石墨烯层的第一组件；

将载体附着至所述石墨烯层；

自所述第一组件移除所述衬底；以及

自所述第一组件移除所述第一材料层。